基础医学院是我校最早成立的二级学院之一。在1958年温州医学院成立之初叫基础医学教研室。1984年4月成立基础部，辖马列主义、体育、物理、化学、数学、生物、人体解剖等16个教研室。2000年1月院系调整，组建基础学院。2002年12月，基础学院、第一临床医学院、第二临床医学院、儿科临床医学院组建成临床医学部，下设基础学院、第一临床医学院和第二临床医学院。2004年6月，临床医学部易名为医学部。2005年9月，基础学院与临床医学院分离，并更名为基础医学院。
基础医学院现设法医系及9个教研室；1个基础医学实验教学中心（为国家级实验教学中心，下设机能实验教学分中心、形态实验教学分中心、生物基础实验教学分中心和人体科学馆）；10个研究所（低氧医学研究所、分子病毒与免疫学研究所、食源性疾病研究所、生物支架移植与免疫研究所、神经科学研究所、缺血/再灌注损伤研究所、虫媒病毒研究所、热带医学研究所、心脏再生医学研究所、肿瘤生物学研究所）。
学院于80年代开始招收基础医学硕士研究生，现有一级学科（基础医学）硕士点1个，二级学科硕士点8个（病理学与病理生理学、病原生物学、免疫学、人体解剖学与组织胚胎学、生理学、核医学、法医学、医学生物化学）；在校全日制研究生100人。
基础医学院现有教职员工141人。专任教师及实验技术人员131人，其中：专任教师110人，副高以上职称比例为48.18%；博士比例47.27%，研究生学位比例为84.54%；6个月以上海外经历教师27人。实验系列专技人员21人，副高以上职称比例为28.57%；研究生学位比例为52.38%。35岁以下青年教师26人，占专任教师比为30.23%。博士生导师4人，硕士生导师33人。入选浙江省千人计划1名，浙江省卫生高层次创新人才1名，浙江省高校中青年学科带头人4人，浙江省新世纪151人才工程第二、三层次入选者14人，浙江省高校青年教师资助8人，温州市“580海外精英引进计划”1人，温州市青年拔尖人才1人，温州市551人才工程入选者37人。
学院现有教育部来华留学英语授课品牌课程1门，省级精品课程5门，市级精品课程5门，校级精品课程4门，校级精品资源共享课4门，高等教育出版社数字课程5门。
学院已凝练成低氧医学、病原生物与免疫学、神经生物学、组织修复与再生医学四个主要科学研究方向。2013年至2016年，学院获国家自然科学基金31项（面上21项），省自然科学基金等省部级科研基金26项，浙江省科技厅项目9项、市厅级课题18项，到位纵向科研经费1982万元。学院教师发表学术论文230余篇，其中SCI收录120篇。获国家发明专利授权7项。学院重视大学生科技创新工作。三年间学院教师指导学生获得浙江省新苗计划项目立项36项，本科生立项9项,获得浙江省大学生科技作品挑战杯大赛一等奖1项，获得第十四届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛特等奖和一等奖各1项。获“第四届全国大学生基础医学创新论坛暨实验设计大赛”一等奖两项。研究生有6人获国家奖学金，7人获光华奖学金，多人次获学术擂台赛奖；获省大学生科技创新活动计划（新苗人才计划，孵化项目）立项9项。
